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　第六单元成果展示
控制燃烧
(时间：60分钟　满分：100分)
可能用到的相对原子质量有H：1　C：12　O：16　Ca：40　Cu：64
一、选择题(每题3分，共30分)
1．作为中学生，应该具备应对火灾的安全知识。下列说法或做法错误的是(　A　)
A．发现燃气泄漏，开灯检查
B．遭遇火灾时，用湿毛巾捂住口鼻跑离着火区域
C．电器失火不可用水基型灭火器
D．扑灭森林火灾时，可砍伐出隔离带，将树木与燃烧区隔离
2．某市发生特大山火，人们利用化学原理并采用多种方式灭火。下列说法不正确的是(　C　)
A．植被茂密是大火旺盛的原因之一
B．高温少雨是大火难以扑灭的原因之一
C．细沙灭火的原理是清除了可燃物
D．用水喷淋降低了可燃物周边的温度
3．下列二氧化碳的用途中，既利用了它的物理性质又利用了它的化学性质的是(　D　)
A．人工降雨 B．作光合作用的原料
C．生产尿素、化肥 D．灭火
4．对比实验是科学探究的重要方法。利用如图所示的实验探究燃烧的条件，在温度升高至 60 ℃的过程中，仅①燃烧；继续升高温度至240 ℃，③燃烧、②④不燃烧。下列分析不正确的是(　B　)
A．①燃烧可证明白磷是可燃物
B．对比③④可知无烟煤的着火点比红磷的低
C．对比②③可知燃烧需要可燃物与氧气接触
D．对比①③可知燃烧需要使温度达到可燃物的着火点
5．如图所示的装置可以制取二氧化碳和并探究二氧化碳的性质，下列关于该实验的叙述不正确的是(　A　)
A．浸有紫色石蕊试液的棉花会变蓝
B．粗铜丝能控制反应的发生和停止
C．产生的气体能使澄清石灰水变浑浊
D．不能验证二氧化碳的密度比空气大
6.下列对实验现象的描述正确的是(　A　)
A．氢气在氧气中燃烧发出淡蓝色火焰
B．红磷在空气中燃烧产生大量白雾
C．木炭在空气中充分燃烧生成黑色固体
D．铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成四氧化三铁
7.实验是科学探究的重要手段，下列实验不能达到目的的是(　B　)
A
B
C
D
A．测定空气中氧气的含量
B．探究燃烧需要氧气
C．验证质量守恒定律
D．探究石墨的导电性
8．下列物质与空气混合后遇明火，不会发生爆炸的是(　B　)
A．沼气 B．氮气
C．汽油 D．面粉
9．氧循环和碳循环是自然界中重要的循环，下列用化学学科观点分析碳、氧循环的说法中，正确的是(　D　)
A．变化观：碳、氧循环能体现自然界中的物质和能量循环
B．守恒观：碳、氧循环过程中各元素守恒，其化合价不变
C．微粒观：绿色植物能使自然界中的氧原子总数增加
D．平衡观：碳、氧循环有利于维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对稳定
10．对比是学习化学的重要方法，下列关于CO2与CO的比较正确的是(　C　)
A．一氧化碳和二氧化碳均有可燃性
B．通常情况下，CO2极易溶于水，CO难溶于水
C．CO2无毒，CO易与血液中的血红蛋白结合引起中毒
D．二氧化碳分子比一氧化碳分子多1个氧原子
解析：一氧化碳具有可燃性，二氧化碳不具有可燃性，故A错误；二氧化碳能溶于水，通常状况下1体积水约溶解1体积二氧化碳，一氧化碳难溶于水，故B错误；CO2本身没有毒性，CO易与血液中的血红蛋白结合使人中毒，故C正确；1个二氧化碳分子比1个一氧化碳分子多1个氧原子，故D错误。
二、填空题(每空2分，共36分)
11．二氧化碳是温室气体之一，某化学兴趣小组设计实验验证温室效应。如图所示，他们选用体积大小相等的两个塑料瓶，分别盛满同条件下的空气、二氧化碳与空气的混合物(体积比为1∶1)，并用一个小塑料管(塑料管中间有一滴红墨水)连接，置于阳光下。一段时间后红墨水滴会__向左__(填“向右”“向左”或“不”)移动。
解析：二氧化碳的保温效果比空气强，照射相同的时间，右瓶中气体的温度会比左瓶高，所以红墨水滴会向左移动。
12．某兴趣小组的同学利用下列装置进行二氧化碳的制备与性质实验，请回答下列问题。
(1)二氧化碳的制备
　　　　
①仪器X的名称为__分液漏斗__。
②实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，可选用的发生装置为__A__(填字母序号)，选择收集装置需要考虑的因素是__气体密度(合理即可)__(写一点即可)。
(2)用如图所示装置进行实验。
①若要证明b处是二氧化碳与水发生反应生成的碳酸使紫色石蕊试液变红，可在a处放置__用紫色石蕊试液浸泡过的干燥纸花(合理即可)__作对照，b处发生反应的化学方程式为____；
②c处发生反应，观察到的实验现象为__澄清石灰水变浑浊__；
③实验过程中观察到烧杯内下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，由此推断二氧化碳具有的性质是__密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧__。
解析：(1)②碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应可选用固液常温型发生装置，即装置A；选择收集装置需要考虑的因素有气体的密度、溶解性等。(2)①在a处放置用紫色石蕊试液浸泡过的干燥纸花作对照，若纸花不变色，可证明是二氧化碳与水发生反应生成的碳酸使紫色石蕊试液变红；②c处是氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，实验现象为澄清石灰水变浑浊；③实验过程中观察到烧杯内下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，可推断出二氧化碳具有密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧的性质。
13．2023年10月31日，“神舟十六号”载人飞船成功返回地面，圆满完成任务。氧气和水是保障航天员生命的重要物质。如图所示为核心舱环控生保半封闭系统工作原理示意图。请分析过程，回答下列问题。
(1)从微观角度分析液态水与气态水的区别是__分子之间的间隔不同__。
(2)通过环控生保半封闭系统得到的饮用水为软水。水净化系统在沉降过程中，可用明矾作絮凝剂，明矾的化学式可表示为KAl(SO4)n·12H2O，n的值为__2__。
(3)二氧化碳收集系统中的分子筛表面布满孔穴，结构类似于活性炭，具有__吸附__作用。
(4)早期空间站内用超氧化钾(KO2)吸收二氧化碳，生成碳酸钾和氧气，该反应的化学方程式是__＋3O2___。
在萨巴蒂尔反应器内，在温度570～580 K和钌作催化剂的作用下，二氧化碳可生成水和M(CH4)，请写出萨巴蒂尔反应器中发生反应的化学方程式：__4H2＋CO2_2H2O＋CH4___，该技术的优点是__减少了二氧化碳的排放__。
14．(8分)瓦斯存在于煤层及周围岩层中，是井下有害气体的总称，主要成分是甲烷。
(1)煤矿瓦斯爆炸有两个必要条件：
①瓦斯含量在爆炸极限的范围内；②__遇到明火__。
(2)下表是三种常见气体的爆炸极限，请你据此判断：最容易发生爆炸的气体是__H2__(填化学式)。
可燃气体 爆炸极限(体积分数)
H2 4.0%～75.0%
CH4 5.0%～15.0%
CO 12.0%～75.0%
(3)下列图标中，与燃烧和爆炸无关的是__B__(填字母序号)。
(4)某现代化的矿井采用了“低浓度瓦斯发电技术”，有效解决了矿区及周边地区的照明用电。这种既采煤又发电联合生产的优点是__变废为宝，节约资源(合理即可)__。
三、实验与探究题(每空2分，共16分)
15．设计实验证明甲烷中含有氢元素和碳元素。现有一瓶用排水法收集到的甲烷气体(图1中的A)，请根据图中装置，回答下列问题。
　
(1)要将A中的气体平缓地通入装置B中，应选图2中的注水装置__②__(填序号)。
(2)若B中是干冷的烧杯，则甲烷燃烧后烧杯内壁有__水雾__出现，证明甲烷中一定含有氢元素；将B中烧杯正放，向其中滴加澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明甲烷中一定含有__碳__元素。
(3)此实验能否证明甲烷中含有氧元素？__不能__(填“能”或“不能”)。
16．氧气和二氧化碳的制取和性质是初中化学的重要内容。请根据如图所示装置，回答下列问题(已知浓硫酸具有吸水性，且不与氧气和二氧化碳反应)。
　　　
　　　
(1)请写出用装置A制取氧气的化学方程式：__2H2O2_2H2O＋O2↑__。若用装置B、C制取并收集氧气，以下操作：①装药品并固定装置；②检查装置气密性；③熄灭酒精灯；④加热；⑤收集气体；⑥将导管移出水槽，正确的操作顺序是__②①④⑤⑥③__(填序号)。若将红热的铁丝伸入制得的氧气中，现象是__剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体__。
(2)要制取一瓶干燥的二氧化碳，应选择的装置是__AED__(填字母序号)。
四、计算题(共18分)
17．某补钙剂的主要成分是碳酸钙，欲测定该补钙剂中碳酸钙的质量分数，某同学进行了如图所示的实验(已知其他成分不参与反应且不溶于水)：
(1)生成CO2的质量为__4.4__g。
(2)计算该补钙剂中碳酸钙的质量分数。(写出具体计算过程)
解：设该补钙剂中碳酸钙的质量为x。
CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
x 4.4 g
＝
x＝10 g
该补钙剂中碳酸钙的质量分数为×100%＝50%
答：该补钙剂中碳酸钙的质量分数为50%。
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